A fibra de carbono está ganhando popularidade na criação de bicicletas, aviões e até mesmo alguns automóveis porque é resistente e leve. Embora os produtos feitos de fibra de carbono sejam geralmente muito caros, você pode fazer certos produtos de fibra de carbono em casa por uma fração do preço dos varejistas tradicionais. Basta fazer um bom molde, aplicar a fibra de carbono e finalizar a peça quando ela secar.
Passos
Método 1 de 4: criando uma boa superfície
Etapa 1. Encontre um molde apropriado
Antes de começar a fazer algo com fibra de carbono, você precisa ter um molde. O molde molda a fibra de carbono na forma que você deseja. Você pode comprar moldes online ou em outros varejistas. As peças de fibra de carbono são populares nas indústrias automotiva e de motocicletas, e muitas vezes você pode comprar moldes de fornecedores.
Em alguns casos, você pode usar a peça original como molde para fazer a peça de fibra de carbono. Isso não funcionará bem se a peça estiver danificada
Etapa 2. Use o equipamento de proteção adequado ao lidar com fibra de carbono
No mínimo, você deve usar luvas de proteção, óculos de proteção e máscara facial. Este equipamento ajudará a prevenir a inalação de vapores potencialmente fatais ou a absorção de solventes nocivos pela pele. Além do equipamento, trabalhe em uma área que seja relativamente bem ventilada para evitar o acúmulo excessivo de gás.
Etapa 3. Prepare o molde
Antes de prosseguir, o molde deve ser borrifado com um material que permita que a peça se separe do molde depois de terminada. Esses materiais são geralmente um tipo especializado de cera que não interfere no processo de cura da peça. Você pode solicitar um lubrificante de molde online ou comprar um de um revendedor de fibra de carbono.
A cera não se confunde com a resina. A cera cria uma camada entre o molde e a resina e não endurece
Etapa 4. Pulverize o interior com resina
Para obter os melhores resultados, certifique-se de que todos os recantos do molde estejam completamente saturados com a resina. Dependendo do tamanho do molde, você pode precisar de várias latas de resina. Isso criará a superfície necessária para aplicar a fibra de carbono.
Ao contrário da cera, a resina endurece e é removida do molde como parte da peça de fibra de carbono
Método 2 de 4: Colocando a fibra de carbono
Etapa 1. Aplique o pano de fibra
Pressione rapidamente folhas de tecido de fibra de carbono no molde. Tal como acontece com a aplicação da resina, certifique-se de cobrir completamente todas as seções do molde interior com o pano de fibra. Se houver cantos ou ângulos particularmente pequenos, considere pressionar o tecido de fibra nas fendas com uma chave de fenda ou outra ferramenta pequena.
Etapa 2. Adicione mais resina
Pulverize o interior do molde com mais resina. O tecido de fibra deve estar completamente saturado com a resina. É isso que une as fibras do tecido e dá à fibra de carbono sua resistência.
Etapa 3. Ensacar o molde
Para evitar que sujeira e poeira caiam na resina e para que o tecido de fibra se adapte melhor ao molde, você pode ensacá-lo. Isso significa colocar um saco sobre o molde com um acessório de vácuo. Em seguida, use uma bomba de vácuo (ou, para uma versão simples, um aspirador de pó) para puxar a sucção do saco. Isso também ajudará a resina a secar mais rapidamente.
Etapa 4. Aqueça a fibra de carbono
O aquecimento da peça de fibra de carbono irá acelerar o processo de cura. Você deve aquecer a peça entre 250 ° F (121 ° C) e 350 ° F (177 ° C) por várias horas. Como alternativa, você pode permitir que a peça cure mais lentamente, sem calor. Isso geralmente leva pelo menos 24 horas.
- A maioria das resinas não cura bem abaixo de 16 ° C (60 ° F).
- Você não deve curar a peça no fogão. Os fumos exalados têm um cheiro terrível e são tóxicos. Você precisa de uma autoclave ou outra fonte de calor para o processo de cura.
Método 3 de 4: finalizando a peça
Etapa 1. Aplique pelo menos mais três camadas de resina
Essas camadas de resina têm como objetivo melhorar a aparência da peça, não a resistência ou a funcionalidade. Permita que cada camada de resina se instale antes de colocar a próxima camada. Isso pode levar de alguns minutos a horas, mas você saberá porque a resina ficará pegajosa (pegajosa) quando estiver pronta para a próxima demão.
Etapa 2. Lixe a camada superior de resina
Depois de aplicar três a sete camadas de resina, é hora de lixá-la. Você deve lixar quaisquer imperfeições na resina, como partículas de poeira ou superfícies irregulares. Cuidado para não atravessar a resina, se lixar as fibras por baixo vai destruir a peça.
Etapa 3. Faça o polimento da peça
Depois de lixar as imperfeições da resina, você pode polir. Você pode comprar um polidor adequado para sua resina no mesmo revendedor em que adquiriu a resina. Aplique o esmalte com um pano limpo e macio e limpe-o com outro pano limpo e macio. Isso dará à peça um brilho agradável.
Etapa 4. Inspecione a peça de fibra de carbono em todos os lados
Certifique-se de que não haja rachaduras ou outras deformações na peça. Se a peça estiver danificada, você terá que recomeçar e fazer outra peça. Se você não vê nenhuma imperfeição, você pode usar a peça.
Método 4 de 4: Criando Fibras de Carbono em uma Fábrica
Etapa 1. Dissolva o precursor
Precursor é o material que você usa para fazer a fibra de carbono. Quase todas as fibras de carbono são feitas de um precursor de poliacrilonitrila. Você deve dissolver o poliacrilonitrila em um solvente orgânico, como dimetilsulfóxido.
Etapa 2. Gire o polímero
Uma vez que o precursor é dissolvido, você o coloca em um banho de coagulação. Em seguida, passe a neve derretida por uma fieira. O material é forçado através dos orifícios finos da fieira para criar fios longos.
Etapa 3. Adicione oxigênio
O oxigênio é necessário para reticular os polímeros e torná-los mais adequados para fibras. Para oxidar os fios, aqueça-os em um forno de oxidação que varia de 200 ° C (392 ° F) a 300 ° C (572 ° F). Você deve manter o fluxo de ar adequado durante este processo para evitar pegar fogo nos fios.
Etapa 4. Pirolisar as cadeias de polímero
Depois de oxidados, os fios devem ser aquecidos em um ambiente livre de oxigênio. Como não há oxigênio, os fios não queimarão. Em vez disso, eles passam por um processo chamado pirólise, que remove quase todas as impurezas, como solventes orgânicos. Uma série de fornos de pirólise são usados que variam de 700 ° C (1, 292 ° F) a 1, 500 ° C (2, 730 ° F).
Etapa 5. Trate as fibras
A pirólise deixa você com fios de fibra de carbono. Antes de serem enviados aos clientes ou fábricas de processamento, os fios devem ser tratados. Isso inclui condicionar as fibras com um ácido, como o ácido nítrico. Após o ataque ácido (conhecido como tratamento), a fibra é revestida em um processo denominado colagem. O revestimento aumenta o tamanho das fibras e as torna mais resistentes para processamento e uso pelo cliente.
